Cтраница 2
Кроме явлений перетока, большое значение приобретают процессы капиллярного пропитывания и перераспределения жидкостей на водо-нефтя-ном контакте в связи с его значительным удлинением из-за образования местных изгибов и языков обводнения. [16]
За водонефтяным контактом мениски создают многочисленные эффекты Жамена и препятствуют вытеснению нефти. Если среда гидрофильна, в области водонефтяного контакта давление, развиваемое менисками, способствует возникновению процессов капиллярного пропитывания и перераспределения жидкостей. Это связано с неоднородностью пор по размерам. [17]
Как уже упоминалось, различные участки поверхности пористых сред обладают неодинаковой смачиваемостью. В условиях гетерогенной смачиваемости уравнение (VI.11) можно применять для расчета осредненных относительных углов смачивания по скоростям капиллярного пропитывания образца вытесняющей водой в начале процесса. [18]
Сущность этого метода заключается в том, что вначале с исследуемой пористой средой проводится опыт по капиллярному пропитыванию в условиях, когда угол смачивания может считаться известным. Например, можно принять угол смачивания приблизительно равным 30 при пропитывании водой сухих или насыщенных неполярными углеводородными жидкостями искусственных гидрофильных образцов, изготовленных спеканием в муфельных печах или сцементированных жидким стеклом или другими гидрофильными цементами. [19]
Как мы уже видели, позади водо-нефтяного контакта мениски создают многочисленные эффекты Жамена и препятствуют вытеснению нефти. Механизм проявления капиллярных сил в этой области был рассмотрен в § VII.1. Если среда гидрофильна, в области водо-нефтяного контакта давление, развиваемое менисками, способствует возникновению процессов капиллярного пропитывания и перераспределения жидкостей. Это связано с неоднородностью пор по размерам. [20]
Поровое пространство нефтесодержащих пород представляет собой огромное скопление капиллярных каналов, в которых движутся несмешивающиеся жидкости, образующие мениски на разделах фаз. Поэтому капиллярные силы принимают многостороннее участие в процессах вытеснения нефти. В области водонефтяного контакта давление, развиваемое менисками, способствует возникновению сложных процессов капиллярного пропитывания и перераспределения жидкостей, если среда гидрофильна. [21]
Как было отмечено, за водонефтяным контактом мениски создают многочисленные эффекты Жамена и препятствуют вытеснению нефти. Механизм проявления капиллярных сил в этой области рассмотрен в § 1 данной главы. Если среда гидрофильна, в области водонефтяного контакта давление, развиваемое менисками, способствует возникновению процессов капиллярного пропитывания и перераспределения жидкостей. Это связано с неоднородностью пор по размерам. [22]
Представление о том, что взаиморастворимые жидкости при их соприкосновении образуют две различные фазы, может быть проверено на опытах по капиллярной пропитке пористых сред. Если взаиморастворимые жидкости сразу образуют одну фазу, пропитывание будет определяться только молекулярной диффузией, и интенсивность ее можно легко оценить. Если же фазовые различия заметны, то на их границе будут действовать капиллярные силы, которые в условиях пористой среды приведут к капиллярному пропитыванию. Это должно резко повысить интенсивность перемешивания соприкасающихся взаиморастворимых жидкостей. [23]
Некоторые исследователи считают, что нефть полностью гидрофо-бизует породы. Фактически же свойства поверхностей раздела порода - нефть, по-видимому, отличаются большим разнообразием и, несмотря на значительную гидрофобизацию поверхностно-активными веществами нефти, на поверхности минералов остаются гидрофильные микроучастки, хорошо смачиваемые водой. По этой причине вода может проникать с той или иной скоростью в нефтенасыщен-ные образцы под действием лишь капиллярных сил, что подтверждается опытами по капиллярному пропитыванию естественных кернов, насыщенных нефтью и остаточной водой. Даже при отсутствии последней, при соответствующем времени контакта воды с породой, насыщенной нефтью, вода проникает в керн под действием капиллярных и поверхностных сил. [24]
Очевидно, в реальных условиях не всегда возможен теоретически неизбежный процесс капиллярной пропитки на контакте различно насыщенных слоев и каналов или этот процесс протекает очень медленно. Как было показано выше, прерывистый характер капиллярных сил в реальных продуктивных пластах обусловлен четочным строением и неоднородной ( непостоянной) смачиваемостью поверхности поровых каналов. Расчеты скорости капиллярной пропитки пористой среды с учетом этих особенностей ее внутренней структуры подтверждают, что процесс этот весьма медленный и затухающий во времени ( глава V, стр. Но из анализа результатов многочисленных экспериментальных исследований и промысловых наблюдений следует, что капиллярное пропитывание можно значительно ускорить и углубить путем регулирования технологии заводнения пластов. [25]